RU199243U1 - HEATING BOILER FURNACE UNIT - Google Patents

HEATING BOILER FURNACE UNIT Download PDF

Info

Publication number
RU199243U1
RU199243U1 RU2020109891U RU2020109891U RU199243U1 RU 199243 U1 RU199243 U1 RU 199243U1 RU 2020109891 U RU2020109891 U RU 2020109891U RU 2020109891 U RU2020109891 U RU 2020109891U RU 199243 U1 RU199243 U1 RU 199243U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fuel
solid fuel
auger
air chamber
combustion
Prior art date
Application number
RU2020109891U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Викторович Резер
Original Assignee
Александр Викторович Резер
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Александр Викторович Резер filed Critical Александр Викторович Резер
Priority to RU2020109891U priority Critical patent/RU199243U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU199243U1 publication Critical patent/RU199243U1/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23B—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
    • F23B40/00—Combustion apparatus with driven means for feeding fuel into the combustion chamber
    • F23B40/04—Combustion apparatus with driven means for feeding fuel into the combustion chamber the fuel being fed from below through an opening in the fuel-supporting surface
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23K—FEEDING FUEL TO COMBUSTION APPARATUS
    • F23K3/00—Feeding or distributing of lump or pulverulent fuel to combustion apparatus
    • F23K3/10—Under-feed arrangements
    • F23K3/14—Under-feed arrangements feeding by screw

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Solid-Fuel Combustion (AREA)

Abstract

Заявляемая полезная модель относится к устройствам для сжигания твёрдого топлива с подачей топлива снизу через отверстие в топливоподдерживающей поверхности. Топочный узел котла отопления включает горелку, содержащую горловину подъёма твёрдого топлива и элемент периферийного горения, воздушную камеру, шнек подачи твёрдого топлива из бункера на сжигание, устройство наддува воздуха, выносной блок автоматики. Элемент периферийного горения выполнен в виде квадратной чугунной плиты, снабжённой равномерно распределёнными отверстиями и разделителями топлива, расположенными в углах плиты, и имеет в центре прямоугольный вырез. Горловина подъёма твёрдого топлива выполнена в виде перевёрнутой усечённой пирамиды, большее основание которой жёстко прикреплено к чугунной плите. Чугунная плита встроена в воздушную камеру, выполненную в виде прямоугольного параллелепипеда, закреплённого на установочной пластине. Корпус шнека подачи твёрдого топлива выполнен асимметричным относительно оси шнека с возможностью создания увеличенного пространства над шнеком и со стороны, противоположной каналу подачи воздуха, и присоединён к установочной пластине. Спираль лопасти шнека, под воздушной камерой выполнена с направлением витка, противоположным направлению витков остальных лопастей шнека. Устройство наддува воздуха присоединено через канал подачи воздуха к воздушной камере. На корпусе шнека закреплён клапан для подключения системы пожаробезопасности. Техническим результатом является повышение прочности устройства за счёт увеличения жёсткости. 2 з.п. ф-лы, 4 ил. The claimed utility model relates to devices for burning solid fuel with fuel supply from below through an opening in the fuel-supporting surface. The furnace unit of the heating boiler includes a burner containing a throat for raising solid fuel and an element of peripheral combustion, an air chamber, an auger for feeding solid fuel from a bunker for combustion, an air blower device, and an external automation unit. The peripheral combustion element is made in the form of a square cast-iron plate equipped with uniformly distributed holes and fuel separators located in the corners of the plate, and has a rectangular cutout in the center. The neck for lifting solid fuel is made in the form of an inverted truncated pyramid, the larger base of which is rigidly attached to the cast iron plate. The cast iron plate is integrated into the rectangular parallelepiped air chamber fixed to a mounting plate. The housing of the solid fuel supply screw is made asymmetric relative to the screw axis with the possibility of creating an increased space above the screw and on the side opposite to the air supply channel, and is attached to the mounting plate. The spiral of the auger blade, under the air chamber, is made with the direction of the turn opposite to the direction of the turns of the remaining blades of the auger. The air blower is connected through the air supply channel to the air chamber. A valve for connecting a fire safety system is fixed on the auger body. The technical result is to increase the strength of the device by increasing the rigidity. 2 wp f-ly, 4 dwg

Description

Полезная модель относится к системам отопления, а именно к устройствам для сжигания твердого топлива с подачей топлива снизу через отверстие в топливо поддерживающей поверхности и может быть использована в бытовых обогревательных системах, в частности для сжигания твердого топлива в топочных узлах котлов отопления как частных домов, так и в различных областях промышленности, например, для отопления рабочих и бытовых зон промышленных и сельскохозяйственных помещений.The utility model relates to heating systems, namely to devices for burning solid fuel with fuel supply from below through an opening in the fuel of the supporting surface and can be used in household heating systems, in particular for burning solid fuel in furnace units of heating boilers, both in private houses and and in various fields of industry, for example, for heating work and domestic areas of industrial and agricultural premises.

Большинство известных конструкций топочного узла котла отопления (например, http://www.kolton-kotly.ru/ru-kotly-zasypowe/podajniki, http://solar-tt.com/kotly-na-tverdom-toplive-galmet/), устроены следующим образом: подача твердого топлива обеспечивается за счет шнека, подающего топливо из топливного бункера в центр горелки. Горение топлива происходит по центру горелки. Подача топлива и воздуха осуществляется периодически с заданными параметрами. Горящее топливо в процессе горения перемещается от центра горелки к его краю. Основной проблемой при таком виде сжигания является спекание топлива. Спекающийся уголь образует шапку (корж) по центру горелки и препятствует нормальному поступлению свежей порции топлива и воздуха в зону горения, что в итоге препятствует качественному горению.Most of the known designs of the heating boiler combustion unit (for example, http://www.kolton-kotly.ru/ru-kotly-zasypowe/podajniki, http://solar-tt.com/kotly-na-tverdom-toplive-galmet/ ), are arranged as follows: solid fuel supply is ensured by a screw feeding fuel from the fuel hopper to the center of the burner. Fuel combustion occurs in the center of the burner. The supply of fuel and air is carried out periodically with the specified parameters. Burning fuel in the process of combustion moves from the center of the burner to its edge. The main problem with this type of combustion is fuel sintering. Caking coal forms a cap (cake) in the center of the burner and prevents the normal flow of a fresh portion of fuel and air into the combustion zone, which ultimately prevents high-quality combustion.

Известны горелки, описанные в патентах RU 2420689, МПК F23В 40/04, опубл.27.12.2010, RU 155426,F23В 40/00, опубл.10.10.2015,в которых горение пеллет происходит по центру горелки, сжигается верхний слой топлива, воздух подается через нижние слои топлива по периметру зоны горения. Соответственно, при работе на спекаемом топливе (уголь, агропеллеты) возможно образование шлаковой корки в верхнем горящем слое топлива. Шлаковая корка препятствует полноценному попаданию воздуха в зону горения и приводит к затуханию процесса горения, что не обеспечивает полного сгорания топлива.Known burners described in patents RU 2420689, IPC F23В 40/04, publ. 27.12.2010, RU 155426, F23В 40/00, publ. 10.10.2015, in which the combustion of pellets occurs in the center of the burner, the upper layer of fuel, air is fed through the lower layers of fuel along the perimeter of the combustion zone. Accordingly, when working on sintered fuel (coal, agricultural pellets), a slag crust may form in the upper burning layer of fuel. The slag crust prevents the full penetration of air into the combustion zone and leads to the damping of the combustion process, which does not ensure complete combustion of the fuel.

Наиболее близким по технической сущности является топочный узел котла отопления (RU 2636361, МПК F23В 40/04, опубл. 22.11.2017), включающий горелку, воздушную камеру, шнек подачи твердого топлива из бункера на сжигание, котел, устройство подачи воздуха, выносной блок автоматики. В устройстве горелка отлита одной цельной деталью в виде усеченного конуса с меньшим диаметром основания в нижней части и большим диаметром в верхней части центрального сопла горелки и встроена в воздушную камеру цилиндрической формы, имеющую на боковой поверхности горловину, соединенную с корпусом шнека, при этом шнек оснащен двигателем и редуктором, обеспечивающими подачу топлива в горелку; диск периферийного горения коаксиально расположен относительно центрального сопла горелки, его внешний край жестко закреплен на корпусе воздушной камеры, а на поверхности выполнены равномерно распределенные отверстия; устройство подачи воздуха имеет канал связи с боковым патрубком воздушной камеры; на конце вала шнека, входящего во внутреннюю полость горелки, имеются приспособления для рыхления топлива.The closest in technical essence is the heating boiler combustion unit (RU 2636361, IPC F23В 40/04, publ. 11/22/2017), which includes a burner, an air chamber, a screw for feeding solid fuel from a bunker for combustion, a boiler, an air supply device, a remote unit automation. In the device, the burner is cast in one single piece in the form of a truncated cone with a smaller base diameter in the lower part and a larger diameter in the upper part of the central nozzle of the burner and is built into a cylindrical air chamber having a neck on the lateral surface connected to the screw housing, while the screw is equipped with an engine and a gearbox that supply fuel to the burner; the peripheral combustion disk is coaxially located relative to the central nozzle of the burner, its outer edge is rigidly fixed to the air chamber housing, and uniformly distributed holes are made on the surface; the air supply device has a communication channel with the side pipe of the air chamber; at the end of the auger shaft, entering the inner cavity of the burner, there are devices for loosening the fuel.

Основной технической проблемой прототипа является образование шлаковой корки в верхнем горящем слое топлива препятствующей попаданию воздуха в зону горения и приводящей к ухудшению процесса горения топлива и не полному его сгоранию. Из-за формы горелки, расположения отверстий подачи воздуха на плоскости, подачи воздуха строго вертикально снизу-вверх невозможно организовать качественное полное сжигание топлива с содержанием летучих веществ в топливе. Для сжигания летучих веществ, необходима подача вторичного воздуха над слоем горящего топлива, т.е. данная горелка не подходит для сжигания в качестве топлива бурого угля и пеллет.The main technical problem of the prototype is the formation of a slag crust in the upper burning layer of fuel, which prevents air from entering the combustion zone and leads to a deterioration in the combustion process of the fuel and its incomplete combustion. Due to the shape of the burner, the location of the air supply holes on the plane, the air supply strictly vertically from bottom to top, it is impossible to organize high-quality complete combustion of fuel containing volatile substances in the fuel. For the combustion of volatile substances, it is necessary to supply secondary air above the burning fuel layer, i.e. This burner is not suitable for burning brown coal and pellets as fuel.

В задачу предлагаемой полезной модели положено усовершенствование устройства топочного узла котла отопления для устранения указанных недостатков для создания экономичного котла, работающего на твердом топливе, с одновременным повышением его надежности в эксплуатации, а также расширение технических возможностей.The task of the proposed utility model is to improve the design of the heating boiler furnace unit to eliminate the indicated drawbacks to create an economical solid fuel boiler, while increasing its reliability in operation, as well as expanding technical capabilities.

Техническими результатами, достигаемыми при использовании заявляемого устройства, являются: повышение прочности устройства, за счет увеличения жесткости и исключения провисания корпуса шнека, а, следовательно, уменьшение возможности заклинивания шнека. Также данная модель крепления воздушной камеры позволяет максимально нивелировать деформацию топочного узла при его эксплуатации, что положительно сказывается на эксплуатационных характеристиках и долговечности работы отопительного агрегата. The technical results achieved when using the claimed device are: increasing the strength of the device, by increasing the rigidity and eliminating sagging of the screw body, and, consequently, reducing the possibility of jamming the screw. Also, this model of fastening the air chamber allows you to maximally level the deformation of the combustion unit during its operation, which has a positive effect on the operational characteristics and durability of the heating unit.

Технический результат достигается тем, что в устройстве топочного узла котла отопления, включающем горелку, содержащую горловину подъёма твёрдого топлива и элемент периферийного горения, воздушную камеру, шнек подачи твердого топлива из бункера на сжигание, устройство наддува воздуха, выносной блок автоматики, согласно заявляемому решению, элемент периферийного горения, выполнен в виде квадратной чугунной плиты, имеющей в центре прямоугольный вырез, образованный меньшими сторонами равнобедренных трапеций, соединенных между собой с наклоном к прямоугольному вырезу и снабженной равномерно распределенными отверстиями и разделителями топлива, расположенными в углах плиты, а горловина подъёма твёрдого топлива выполнена в виде перевернутой усечённой пирамиды, большее основание которой жестко прикреплено к чугунной плите, встроенной в воздушную камеру, выполненную в виде прямоугольного параллелепипеда, закрепленного на установочной пластине, при этом корпус шнека подачи твердого топлива выполнен асимметричным относительно оси шнека с возможностью создания увеличенного пространства над шнеком и со стороны, противоположной каналу подачи воздуха, и присоединен к установочной пластине, а спираль лопасти шнека, под воздушной камерой выполнена с направлением витка, противоположным направлению витков остальных лопастей шнека.The technical result is achieved by the fact that in the device of the furnace unit of the heating boiler, which includes a burner containing a throat for raising solid fuel and an element of peripheral combustion, an air chamber, an auger for supplying solid fuel from a bunker for combustion, an air blower, a remote automation unit, according to the claimed solution, the peripheral combustion element is made in the form of a square cast-iron plate with a rectangular cutout in the center formed by the smaller sides of isosceles trapezoids connected to each other with an inclination to the rectangular cutout and equipped with uniformly distributed holes and fuel separators located in the corners of the plate, and the neck for raising solid fuel made in the form of an inverted truncated pyramid, the larger base of which is rigidly attached to a cast-iron plate built into the air chamber, made in the form of a rectangular parallelepiped, fixed on a mounting plate, while the body of the solid fuel supply screw is made not asymmetric with respect to the screw axis with the possibility of creating an increased space above the screw and on the side opposite to the air supply channel, and is attached to the mounting plate, and the spiral of the screw blade, under the air chamber, is made with a coil direction opposite to the direction of the turns of the remaining auger blades.

Устройство дополняют частные отличительные признаки, способствующие достижению заявляемого технического результата.The device is complemented by particular distinctive features that contribute to the achievement of the claimed technical result.

Устройство наддува воздуха присоединено через канал подачи воздуха к воздушной камере. The air blower is connected through the air supply channel to the air chamber.

На корпусе шнека закреплен клапан для подключения системы пожаробезопасности.A valve for connecting a fire safety system is fixed on the auger body.

Краткое описание чертежей, где на фигурах показано:Brief description of the drawings, where the figures show:

на фиг.1 - общий вид устройства топочного узла подачи топлива;figure 1 is a general view of the device of the combustion unit for fuel supply;

на фиг.2 - вид сверху устройства;figure 2 is a top view of the device;

на фиг.3 - общий вид устройства в изометрии;figure 3 is a general view of the device in isometric;

на фиг.4 – разрез по А-А на фиг.1.figure 4 is a section along a-a in figure 1.

На фигурах обозначено: 1 - элемент периферийного горения, выполненный в виде квадратной чугунной плиты, 2 -воздушная камера, 3- шнек подачи топлива из бункера на чугунную плиту 1, 4-устройство наддува воздуха, 5 - выносной автоматический блок управления,6 - установочная пластина, 7 - съёмная крышка, 8 -корпус шнека, 9 - мотор редуктор, 10 -горловина подъёма твёрдого топлива, 11 - спираль лопасти шнека, выполненная с направлением витка, противоположным направлению витков остальных его лопастей, 12–клапан пожаробезопасности, 13 - равномерно распределенные отверстия на чугунной плите 1, 14 - канал подачи воздуха,15 - разделители топлива, 16 - приёмная горловина бункера, 17 – скат для отработанного топлива.The figures indicate: 1 - a peripheral combustion element made in the form of a square cast iron plate, 2 - an air chamber, 3 - a screw for feeding fuel from a hopper to a cast iron plate 1, 4 - an air blower, 5 - a remote automatic control unit, 6 - an installation plate, 7 - removable cover, 8 - auger body, 9 - gear motor, 10 - solid fuel lifting throat, 11 - spiral of the auger blade, made with a coil direction opposite to that of its other blades, 12 - fire safety valve, 13 - evenly distributed holes on the cast iron plate 1, 14 - air supply channel, 15 - fuel separators, 16 - hopper inlet, 17 - waste fuel ramp.

Заявляемая полезная модель относится к области сжигания твердого топлива в топочных узлах котлов отопления. The claimed utility model relates to the field of solid fuel combustion in furnace units of heating boilers.

Полезная модель включает в себя 1 элемент периферийного горения, выполненный в виде квадратной чугунной плиты горения, жестко закрепленной на воздушной камере 2, шнек 3 подачи топлива из бункера на чугунную плиту 1, устройство наддува воздуха 4, котёл (на фигуре не отмечен), выносной блок автоматики 5. Периметр чугунной плиты образован большими сторонами равнобедренных трапеций и имеет в центре прямоугольный вырез, образованный меньшими сторонами равнобедренных трапеций. Равнобедренные трапеции соединены между собой с наклоном к прямоугольному вырезу. Чугунная плита 1 снабжена равномерно распределенными отверстиями и разделителями топлива, расположенными в углах плиты. Воздушная камера 2 верхней плоскостью жестко прикреплена к чугунной плите 1, торцом прикреплена к установочной пластине 6. Нижняя плоскость воздушной камеры 2 имеет отверстие для прочистки, и данное отверстие герметизируется при помощи съёмной крышки 7. Воздушная камера 2 выполнена формой прямоугольного сечения с вытянутыми сторонами от чугунной плиты к съёмной крышке 7.The utility model includes 1 peripheral combustion element made in the form of a square cast-iron combustion plate rigidly fixed to the air chamber 2, auger 3 for feeding fuel from the bunker to the cast-iron plate 1, an air blower 4, a boiler (not marked in the figure), remote automation unit 5. The perimeter of the cast iron plate is formed by the large sides of the isosceles trapezoids and has a rectangular cutout in the center, formed by the smaller sides of the isosceles trapezoids. The isosceles trapeziums are interconnected with an inclination towards the rectangular cutout. Cast iron plate 1 is equipped with evenly distributed holes and fuel separators located in the corners of the plate. The upper plane of the air chamber 2 is rigidly attached to the cast-iron plate 1 with its end face attached to the mounting plate 6. The lower plane of the air chamber 2 has a hole for cleaning, and this hole is sealed with a removable cover 7. The air chamber 2 is made in the form of a rectangular section with elongated sides from cast iron plate to removable cover 7.

К установочной пластине 6 присоединен корпус 8 шнека 3. Шнек 3 оснащён мотор редуктором 9, обеспечивающим подачу топлива на чугунную плиту 1. Горловина подъёма твёрдого топлива 10 изготовлена из листового металла и выполнена в виде перевернутой усечённой пирамиды, где большее её основание жестко прикреплено к чугунной плите 1. Наклон к прямоугольному вырезу отлитой чугунной плиты составляет не более 10° по направлению верхней части горловины подъёма твердого топлива 10. Для равномерного подъема топлива вверх по горловине подъёма твёрдого топлива 10 спираль 11 лопасти шнека, выполнена с направлением витка, противоположным направлению витков остальных лопастей шнека 3. Корпус 8 шнека 3 имеет клапан для подключения системы пожаробезопасности 12 на случай возникновения возгорания в корпусе шнека. На чугунной плите 1 имеются равномерно распределенные отверстия 13. The screw body 8 is attached to the mounting plate 6. The screw 3 is equipped with a motor gearbox 9, which supplies fuel to the cast iron plate 1. The solid fuel lift neck 10 is made of sheet metal and is made in the form of an inverted truncated pyramid, where its larger base is rigidly attached to the cast iron plate 1. The inclination to the rectangular cutout of the cast iron plate is no more than 10 ° in the direction of the upper part of the solid fuel lifting neck 10. To evenly lift the fuel up the solid fuel lifting neck 10 spiral 11 of the auger blades, made with a coil direction opposite to the direction of the turns of the rest auger blades 3. The auger casing 8 has a valve for connecting a fire safety system 12 in case of a fire in the auger casing. The cast iron plate 1 has evenly distributed holes 13.

Устройство наддува воздуха 4 присоединено через канал подачи воздуха 14 к воздушной камере 2. Полости, где проходит воздух и уголь, разделены и не могут перемешиваться, и устройство наддува воздуха 4 обеспечивает, продув воздухом сжигаемого топлива через отверстия 13. Корпус 8 шнека 3 выполнен асимметричным относительно оси шнека с возможностью создания увеличенного пространства над шнеком и со стороны, противоположной каналу подачи воздуха 14. The air blower 4 is connected through the air supply channel 14 to the air chamber 2. The cavities where air and coal pass are separated and cannot be mixed, and the air blower 4 provides by blowing the combustion air through the holes 13. The housing 8 of the screw 3 is made asymmetric relative to the screw axis with the possibility of creating an increased space above the screw and on the side opposite to the air supply channel 14.

Также на чугунной плите 1 расположены разделители топлива 15, представленные в виде вертикальных прямоугольников с произвольными скосами к углам чугунной пластины, и являющиеся частью чугунной плиты 1. Приёмная горловина 16 бункера расположена над корпусом шнека 8. Скат для отработанного топлива 17 выполнен между воздушной камерой 2 и установочной пластиной 6.Also on the cast iron plate 1 there are fuel separators 15, presented in the form of vertical rectangles with arbitrary bevels to the corners of the cast iron plate, and which are part of the cast iron plate 1. The bunker inlet 16 is located above the screw body 8. The ramp for spent fuel 17 is made between the air chamber 2 and mounting plate 6.

Твёрдое топливо, транспортируемое из топливного бункера под своим весом, поступает в корпус 8 шнека 3, и, проходя через корпус 8, попадает на чугунную плиту 1, через горловину подъёма твёрдого топлива 10. При подъёме топлива через горловину 10 на чугунную плиту 1 топливо разделяется на четыре независимые зоны горения. Топливо равномерно поднимается вверх при помощи спирали 11 лопасти шнека, выполненной с направлением витка, противоположным направлению витков остальных его лопастей, т.е. направленной в обратную сторону от направления движения топлива.Solid fuel, transported from the fuel bunker under its own weight, enters the housing 8 of the auger 3, and, passing through the housing 8, falls on the cast iron plate 1, through the neck of the solid fuel 10. When the fuel is lifted through the neck 10 onto the cast iron plate 1, the fuel is separated into four independent combustion zones. The fuel rises evenly upward by means of the spiral 11 of the auger blade, made with the direction of the turn opposite to the direction of the turns of the rest of its blades, i.e. directed in the opposite direction from the direction of fuel movement.

Корпус 8 шнека 3, при рассмотрении в разрезе А-А (со стороны чугунной плиты 1), представленном на фиг. 4, представляет собой гнутый профиль из листовой стали. Этот профиль верхней поверхностью жестко крепится к каналу подачи воздуха 14, а на нижней поверхности (обратной относительно приёмной горловины бункера 16имеет два скоса с углами наклона в 45º меньший скос со стороны канала подачи воздуха 14 и больший с противоположной стороны относительно канала подачи воздуха. Данный профиль представляет собой ассиметричную камеру с увеличенным пространством над шнеком и со стороны, противоположной каналу подачи воздуха 14. Предлагаемая геометрия корпуса 8 шнека, позволяет шнеку 3, при вращении, транспортировать куски угля до 50% большего размера относительно максимального размера транспортируемой фракции угля. Заявляемый тип корпуса шнека, также, позволяет транспортировать по корпусу 8 шнека на чугунную плиту 1 камни, и другой не дробимый материал без угрозы заклинивания, что приводит к повышению надёжности данного топочного узла.The housing 8 of the screw 3, when viewed in section A-A (from the side of the cast iron plate 1), shown in Fig. 4 is a folded sheet steel profile. This profile is rigidly attached by the upper surface to the air supply channel 14, and on the lower surface (opposite to the inlet of the hopper 16 it has two bevels with angles of 45 °, a smaller bevel on the side of the air supply channel 14 and a larger one on the opposite side relative to the air supply channel. is an asymmetric chamber with increased space above the auger and on the side opposite to the air supply channel 14. The proposed geometry of the auger body 8 allows the auger 3, when rotating, to transport pieces of coal up to 50% larger relative to the maximum size of the transported coal fraction. The auger also allows transporting stones, and other non-crushing material without the threat of jamming, along the auger body 8 onto the cast-iron plate 1, which leads to an increase in the reliability of this combustion unit.

Скат для отработанного топлива 17 необходим для сброса пепла в зольник. При горении образуется зола, она движется от центра чугунной плиты к её краю. С трёх остальных сторон чугунной плиты зола без проблем падает вниз, в зольник (на фигуре не показан). С той стороны плиты, где расположен элемент 1, сброс золы затруднён, поэтому применяется этот элемент. Зола, попадая на него, под своим весом скатывается с двух сторон в зольник.The spent fuel ramp 17 is required to discharge the ash into the ash pan. When burning, ash is formed, it moves from the center of the cast iron plate to its edge. From the other three sides of the cast-iron stove, ash falls without problems down into the ash pan (not shown in the figure). On the side of the slab where element 1 is located, ash discharge is difficult, therefore this element is used. Ash, falling on it, rolls from both sides into the ash pan under its own weight.

Заявляемая полезная модель предназначена для полного сгорания топлива в котле отопления и позволяет уменьшить коксование твёрдого топлива.The claimed utility model is designed for complete combustion of fuel in a heating boiler and allows to reduce the coking of solid fuel.

Подъем твердотопливного топлива по горловине подъема 10 осуществляется при помощи спирали лопасти шнека 11. Данная конструкция позволяет поднимать топливо по центру горловины 10 и равномерно распределять по плоскости чугунной плиты 1, что исключает пересыпание топлива на одну из сторон плиты, как это происходит при применении конусной подъёмной воронки и шнека, имеющего одно направление спирали лопастей.The ascent of solid fuel along the lift neck 10 is carried out using a spiral of the auger blade 11. This design allows the fuel to be lifted in the center of the neck 10 and evenly distributed over the plane of the cast iron plate 1, which eliminates the spilling of fuel on one side of the plate, as is the case when using a cone lifting funnel and auger having one direction of the spiral of the blades.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

В топливный бункер засыпают твёрдое топливо, которое, под собственным весом, просыпается через приёмную горловину 16 и попадает в корпус 8 шнека 3. Автоматическим блоком управления 5 в движение приводится мотор редуктор 9, который передает вращение шнеку 3. Шнек 3, вращаясь вокруг своей оси, подает топливо из бункера (не указан на фигурах) по корпусу 8 шнека 3. Твёрдое топливо, достигая спирали лопасти 11, поднимается вверх по горловине подъема топлива 10 и попадает на чугунную плиту горения 1. Процесс подъема топлива по горловине подъема 10 обеспечивается за счёт обратного направления витка спирали лопасти шнека 11, что позволяет равномерно направить топливо вверх по горловине подъема топлива 10.Solid fuel is poured into the fuel bunker, which, under its own weight, spills out through the receiving throat 16 and enters the housing 8 of the auger 3. The automatic control unit 5 sets in motion the gear motor 9, which transmits the rotation to the auger 3. The auger 3 rotates around its axis , delivers fuel from the hopper (not shown in the figures) along the housing 8 of the auger 3. Solid fuel, reaching the helix of the blade 11, rises up the fuel lift neck 10 and falls on the cast iron combustion plate 1. The process of fuel lifting along the lift neck 10 is ensured by the reverse direction of the spiral of the auger blade 11, which allows the fuel to be uniformly directed upward along the neck of the fuel lifting 10.

При заполнении чугунной плиты 1 твёрдым топливом, производится розжиг твёрдого топлива. Розжиг проводится вручную или при применении автоматических разжигающих устройств (не указаны на данных фигурах).When the cast iron plate 1 is filled with solid fuel, the solid fuel is ignited. Ignition is carried out manually or with the use of automatic igniting devices (not shown in these figures).

Одновременно с подачей твёрдого топлива по корпусу 8 шнека 3 и его подъему спиралью лопасти шнека 11, автоматический блок управления 5 включает, устройство наддува воздуха 4 (вентилятор). Воздух, нагнетаемый вентилятором 4, попадает в воздушную камеру 2 через канал подачи воздуха 14 жестко соединенный с корпусом 8 шнека, и выводится через отверстия 13 выполненные в чугунной плите 1 (см. фиг. 3). Объём подаваемого воздуха регулируется автоматическим блоком управления котла 5. Simultaneously with the supply of solid fuel through the housing 8 of the screw 3 and its ascent by the spiral of the blade of the screw 11, the automatic control unit 5 turns on the air blower 4 (fan). The air blown by the fan 4 enters the air chamber 2 through the air supply channel 14 rigidly connected to the screw body 8 and is discharged through the holes 13 made in the cast iron plate 1 (see Fig. 3). The volume of supplied air is regulated by the automatic boiler control unit 5.

При процессе сгорания топлива на чугунной плите 1 происходит разделение общей массы твёрдого топлива на четыре отдельных зоны горения при помощи встроенного разделителя 15. Данная конструкция разделения топлива позволяет предотвратить спекание твёрдого топлива на чугунной плите 1 в цельную кольцеобразную массу, и обеспечивает вывод спекшегося твёрдого топлива, подталкиваемого свежей порцией твёрдого топлива.In the process of fuel combustion on the cast iron plate 1, the total mass of solid fuel is divided into four separate combustion zones using the built-in separator 15. This design of fuel separation prevents the solid fuel from sintering on the cast iron plate 1 into a solid ring-shaped mass, and ensures the output of the sintered solid fuel, pushed by a fresh portion of solid fuel.

Автоматизированный твердотопливный котел снабжен аварийным датчиком температуры шнека, датчиком температуры центрального отопления, датчиком температуры горячего водоснабжения, датчиком температуры дымовых газов, внешним термометром, аварийным датчиком температуры центрального отопления, а все датчики соединены электрической связью с блоком управления.The automated solid fuel boiler is equipped with an emergency auger temperature sensor, a central heating temperature sensor, a hot water supply temperature sensor, a flue gas temperature sensor, an external thermometer, an emergency central heating temperature sensor, and all sensors are electrically connected to the control unit.

Заявляемый топочный узел может комплектоваться различными блоками.The inventive combustion unit can be completed with various blocks.

Полезная модель имеет отличительные особенности относительно известного топочного узла – прототипа, для котлов отопления. Основной особенностью являются четыре разделителя на квадратной чугунной плите. В отличие от прототипа, заявляемая модель имеет разделители, позволяющие разделять топливо на четыре отдельные зоны горения, которые не позволяют топливу «слипаться» в одно большое кольцо, как это свойственно топочным узлам с круглым исполнением. Также чугунная квадратная плита имеет большую площадь для сжигания топлива за счёт прямоугольной формы исполнения и угла наклона чугунной пластины). Также небольшой наклон (до 10°) в сторону верхней части горловины подъема твёрдого топлива позволяет топливу лучше удерживаться на чугунной плите и не падать с неё. Спираль лопасти шнека под воздушной камерой выполнена с направлением витка, противоположным направлению витков остальных лопастей шнека. The utility model has distinctive features of a relatively well-known combustion unit - a prototype for heating boilers. The main feature is the four spacers on a square cast iron plate. In contrast to the prototype, the claimed model has separators that allow the fuel to be divided into four separate combustion zones, which do not allow the fuel to "stick together" into one large ring, as is typical for combustion units with a round design. Also, the cast iron square plate has a large area for fuel combustion due to the rectangular design and the angle of inclination of the cast iron plate). Also, a slight inclination (up to 10 °) towards the upper part of the solid fuel lifting neck allows the fuel to better adhere to the cast iron plate and not fall off it. The spiral of the auger blade under the air chamber is made with a coil direction opposite to the direction of the turns of the remaining auger blades.

Крепление корпуса шнека и воздушной камеры к установочной пластине по большему периметру, чем в прототипе, позволяет увеличить жесткость конструкции и исключить провисание конструкции, а, следовательно, и уменьшить возможность заклинивания шнека. Также закрепление воздушной камеры позволяет максимально нивелировать деформацию топочного узла при его эксплуатации.Fastening the housing of the auger and the air chamber to the mounting plate along a larger perimeter than in the prototype makes it possible to increase the rigidity of the structure and eliminate the sagging of the structure, and, consequently, reduce the possibility of the screw jamming. Also, the fixing of the air chamber allows you to maximize the deformation of the combustion unit during its operation.

Также топочный узел оснащён клапаном пожарной безопасности, который позволяет оснастить данный топочный узел системой безопасности, работающей без применения электричества, что позволяет уменьшить риск возгорания твёрдого топлива в бункере при отключении света.Also, the combustion unit is equipped with a fire safety valve, which makes it possible to equip this combustion unit with a safety system that operates without the use of electricity, which reduces the risk of solid fuel ignition in the bunker when the light is turned off.

Claims (3)

1. Топочный узел котла отопления, включающий горелку, содержащую горловину подъёма твёрдого топлива и элемент периферийного горения, воздушную камеру, шнек подачи твёрдого топлива из бункера на сжигание, устройство наддува воздуха, выносной блок автоматики, отличающийся тем, что элемент периферийного горения выполнен в виде квадратной чугунной плиты, имеющей в центре прямоугольный вырез, образованный меньшими сторонами равнобедренных трапеций, соединённых между собой с наклоном к прямоугольному вырезу, и снабжённой равномерно распределёнными отверстиями и разделителями топлива, расположенными в углах плиты, а горловина подъёма твёрдого топлива выполнена в виде перевёрнутой усечённой пирамиды, большее основание которой жёстко прикреплено к чугунной плите, встроенной в воздушную камеру, выполненную в виде прямоугольного параллелепипеда, закреплённого на установочной пластине, при этом корпус шнека подачи твёрдого топлива выполнен асимметричным относительно оси шнека с возможностью создания увеличенного пространства над шнеком и со стороны, противоположной каналу подачи воздуха, и присоединён к установочной пластине, а спираль лопасти шнека под воздушной камерой выполнена с направлением витка, противоположным направлению витков остальных лопастей шнека.1. The furnace unit of a heating boiler, which includes a burner containing a neck for raising solid fuel and an element of peripheral combustion, an air chamber, a screw for feeding solid fuel from a bunker for combustion, an air blower, a remote automation unit, characterized in that the element of peripheral combustion is made in the form a square cast-iron plate with a rectangular cutout in the center, formed by the smaller sides of isosceles trapezoids connected to each other with an inclination to the rectangular cutout, and equipped with uniformly distributed holes and fuel separators located in the corners of the plate, and the neck of the solid fuel lifting is made in the form of an inverted truncated pyramid , the larger base of which is rigidly attached to a cast-iron plate built into the air chamber, made in the form of a rectangular parallelepiped, fixed on a mounting plate, while the solid fuel supply screw housing is made asymmetric relative to the screw axis with the possibility of creating the increased space above the auger and on the side opposite to the air supply channel, and is connected to the mounting plate, and the spiral of the auger blade under the air chamber is made with a coil direction opposite to the direction of the turns of the remaining auger blades. 2. Топочный узел котла отопления по п.1, отличающийся тем, что устройство наддува воздуха присоединено через канал подачи воздуха к воздушной камере.2. The furnace unit of the heating boiler according to claim 1, characterized in that the air blower is connected through the air supply channel to the air chamber. 3. Топочный узел котла отопления по п.1, отличающийся тем, что на корпусе шнека закреплен клапан для подключения системы пожаробезопасности.3. The furnace unit of the heating boiler according to claim 1, characterized in that a valve for connecting a fire safety system is attached to the screw housing.
RU2020109891U 2020-03-06 2020-03-06 HEATING BOILER FURNACE UNIT RU199243U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020109891U RU199243U1 (en) 2020-03-06 2020-03-06 HEATING BOILER FURNACE UNIT

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020109891U RU199243U1 (en) 2020-03-06 2020-03-06 HEATING BOILER FURNACE UNIT

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU199243U1 true RU199243U1 (en) 2020-08-24

Family

ID=72238149

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020109891U RU199243U1 (en) 2020-03-06 2020-03-06 HEATING BOILER FURNACE UNIT

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU199243U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU210894U1 (en) * 2022-01-18 2022-05-12 Общество с ограниченной ответственностью "Алтайтеплоэнергомаш" (ООО "АТЭМ") Mechanized furnace device

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MD3893G2 (en) * 2008-08-18 2009-11-30 Иван ДАНИЛЕЙКО Installation for solid fuel burning
RU2420689C2 (en) * 2009-06-18 2011-06-10 Андрей Борисович Гордин Pellet burner
KR20130001470U (en) * 2011-08-24 2013-03-06 김상권 Combustion apparatus with improved durability and combustion efficiency
KR101345425B1 (en) * 2012-05-31 2013-12-27 안상일 A fire grate for combustion apparatus
US9016215B2 (en) * 2010-06-29 2015-04-28 Senol Faik Özyaman Solid fuel unit which burns solid fuels together with their volatile gases
RU2636361C1 (en) * 2017-01-20 2017-11-22 Общество с ограниченной ответственностью "Крас-Котел" Heating unit of heating boiler

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MD3893G2 (en) * 2008-08-18 2009-11-30 Иван ДАНИЛЕЙКО Installation for solid fuel burning
RU2420689C2 (en) * 2009-06-18 2011-06-10 Андрей Борисович Гордин Pellet burner
US9016215B2 (en) * 2010-06-29 2015-04-28 Senol Faik Özyaman Solid fuel unit which burns solid fuels together with their volatile gases
KR20130001470U (en) * 2011-08-24 2013-03-06 김상권 Combustion apparatus with improved durability and combustion efficiency
KR101345425B1 (en) * 2012-05-31 2013-12-27 안상일 A fire grate for combustion apparatus
RU2636361C1 (en) * 2017-01-20 2017-11-22 Общество с ограниченной ответственностью "Крас-Котел" Heating unit of heating boiler

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU210894U1 (en) * 2022-01-18 2022-05-12 Общество с ограниченной ответственностью "Алтайтеплоэнергомаш" (ООО "АТЭМ") Mechanized furnace device
RU217040U1 (en) * 2023-01-17 2023-03-15 Общество с ограниченной ответственностью "ВСКЗ-Назарово" (ООО "ВСКЗ-Назарово") FURNACE UNIT
RU2812651C1 (en) * 2023-01-25 2024-01-31 Общество с ограниченной ответственностью "Вектор" Pellet burning device
RU219163U1 (en) * 2023-05-17 2023-06-30 Общество с ограниченной ответственностью "ВСКЗ - Назарово" FURNACE DEVICE WITH SQUARE RETORT BURNER

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4430948A (en) Fuel stoker and furnace
US4747781A (en) Combustion system
EP3781871B1 (en) A pan support, a gas stove and a method for producing a pan support
US4548194A (en) Fuel stoker and furnace
RU199243U1 (en) HEATING BOILER FURNACE UNIT
EP1983262B1 (en) Adjustable Grate for a Burning Device
EP2083215A2 (en) Vertical burner for a domestic heating apparatus
US4454860A (en) Fuel stoker and furnace
JP2008232473A (en) Combustion device for solid combustible
US4449462A (en) Coal burning apparatus
PL394233A1 (en) Burner of the solid fuel boiler
KR101624887B1 (en) pellet boiler
KR200476058Y1 (en) Pellet burner
JPS6363801B2 (en)
KR20160111708A (en) Pellet heater to prevent scattering ashes and cleaning ashes easily
EP2144001A1 (en) Device for cleaning the brazier of heating apparatus
US1903634A (en) Grate
KR20110088905A (en) Stove using solid material as fuel
KR101861205B1 (en) Heater for solid fuel
CN213656740U (en) Novel fire cover
RU46557U1 (en) FIRE OF A BOILING LAYER WITH A FIRE MASS
CN215765095U (en) Fire cover and combustor with same
CN205425024U (en) Material wind steadily lacks biomass combustion furnace of mars
JP2577332B2 (en) Vertical firing furnace
SU1677450A1 (en) Solid fuel layer combustion furnace